곤충병원성 진균은 다양한 흡즙형 및 저작형 해충 방제에 적용이 가능하며, 익충과 천적에 낮은 영향을 보여, 화학농약의 대체체로서 관심 이 높아지고 있다. 현재까지 전세계적으로 170여개의 제품들이 등록되어 판매되고 있으며, 최근 연구측면에서는 작용기작 및 곤충-진균 상호작 용체 구명에 집중하고 있다. 해충 방제를 위한 곤충병원성 진균의 산업화 연구는 초기 살충성이 높은 균주 선발에 집중하였으나, 최근에는 환경 스트레스 인자에 대한 저항성 확보를 포함한 생산성 향상이 해결해야 할 주요 과제이다. 분생포자(conidia)가 주된 처리 형태였지만, 액체배양을 통해 생산되는 아포자(blastospore)의 한계점을 극복하여 대량생산의 경제성을 확보하려는 노력들도 진행되고 있다. 추가로 살충효과를 향상시 키기 위해, 형질전환을 비롯한 분자생물학적 연구와 유전자 및 유전체 기능 구명에 집중하고 있다. 해충방제 시장측면에서, 글로벌 작물보호제 기 업들은 인수합병 또는 공동 연구개발 형태로 전문 생물농약 기업들과의 협력체계를 구축하고 있으며, 화학농약과 곤충병원성 진균의 tank-mix 전략을 주된 방향성으로 삼고 있다. 현장에서 곤충 생태에 대한 이해를 기반으로 한 생태학적 처리(ecological application)는 곤충병원성 진균의 살충효과를 향상시킬 수 있는 기회가 된다. 앞으로의 디지털팜(digital farming) 기술과 접목된다면, 지상부 해충 방제를 위한 실질적인 적용도 가능하다. 곤충병원성 진균의 산업화를 위해서는 지적재산권 분쟁 해결을 위한 명확한 비교 연구자료 확보도 필요하다. 이와 같은 곤충병원성 진 균이 식량생산의 안전성과 경제성을 확보하는 중요한 미생물자원으로 활발히 활용되고 개발되길 기대한다.

Metarhizium anisopliae (녹강균)는 흰점박이꽃무지에게 질병을 일으키는 곤충 병원성 곰팡이 중 하나이다. 이러한 곰팡이의 병원성은 환경 조건에 의해 영향을 받는다. 녹강균에 대한 흰점박이꽃무지 유충의 민감성을 알기 위해 온도(20℃, 25℃, 30℃), 상대습도 (RH 40%, 50%, 60%, 70%), 톱밥 수분함량 (40%, 50%, 60%)이 다른 사육 조건에서 유충의 치사율을 확인하였다. 녹강균을 처리한 흰점박이꽃무지 유충의 치사율은 온도에 따라 차이가 나타나지 않았으나, 낮은 상대습도 (RH 40%)와 톱밥 수분함량 (40%)에서 유충의 치사율이 높았다. 녹강균에 대한 1령, 2령, 3령 유충의 치사율은 1령에서 가장 높게 나타났다.

풀무치 (Locusta migratoria) (Orthoptrea: Acridiade)는 전 세계적으로 작물 생산에 심각한 문제를 야기하는 돌발 해충이다. 그러나 우리나라 의 경우 풀무치를 방제하기 위한 방제제 및 적용에 대한 연구는 미흡한 실정이다. 본 연구에서는 풀무치에 병원성을 갖는 풀무치병원성 진균 라이브러 리를 구축하였으며, 풀무치 방제에 이용 가능한 생물학적 방제제로서의 가능성을 평가 하였다. 먼저 갈색거저리 유충-baiting 시스템을 이용하여 다양 한 지역에서 채집된 토양에서 곤충병원성 진균을 발굴 하였다. 풀무치 병원성 검정을 진행하기 위하여 국립 농업 과학원에서 풀무치를 분양 받았으며, 고체 배양된 곤충병원성 진균을 곤충 사육 상자에 처리하여 (2 g/ box), 풀무치 약충 (3-4령충)에 대한 곤충병원성 진균의 병원성을 평가 하였다. 그 결과 곤충병원성 진균 처리 3-7일차에 풀무치의 머리, 복부, 다리 표면에서 진균이 증식하는 mycosis를 확인 할 수 있었다. 특히, Metarhizium anisopliae, M. lepidiotae, Clonostachys rogersoniana에서 높은 병원성이 나타나는 것이 확인 되었다. 확보된 34개의 풀무치병원성균주의 특성을 파악 하기 위하여 열안정성 및 포자생산성을 확인 한 결과, Paecilomyces, Purpureocillium 균주가 다른 균주에 비해 열에 대한 높은 안정성안 나타나는 것을 확인 하였으며, 대부분의 균주에서 1 × 108 conidia/gram 이상의 포자수를 생산 하는 것을 확인 하였다. 또한 온실 조건에서 비교적 병원성이 높았던 M. anisopliae 고체 배양된 균주를 토양에 처리하여 병원성을 확인한 결과, 85.7%의 높은 방제효과를 확인 할 수 있었다. 본 실험을 통하여 풀무치가 이동하면서 토양에 정착된 곤충병원성 진균에 접촉되어 치사 될 수 있을 것으로 판단되며, 효과적인 풀무치 방제가 가능 할 것이라고 판단된다.

곤충병원성 곰팡이 Zoophthora radicans (Entomophthorales: Entomophthoraceae)가 혹명나방, 배추좀나방, 복숭아혹진딧물과 진딧물 인 미분류 1종을 감염시키는 것을 발견하였다. 이들은 전라북도 진안, 김제, 익산에서 수집되었고, 6월과 9월에 관찰이 가능하였다. 이 균에 감염 된 혹명나방은 진안에서 수집되었고, 감염율이 46%에 달하였다. 감염된 곤충 충체로부터 균을 분리하여 Sabouraud dextrose agar with yeast extract (SDAY)를 이용하여 인공배양을 시도하였다. 그 결과, 20~28°C가 인공배양을 위한 최적온도로 판단되며, SDAY보다 SDAY supplemented with egg yolk and milk (SDAY-EM)에서 발육이 보다 양호하였다. 이 곰팡이는 자연적으로 발생함을 포장에서 확인할 수 있었다.

노랑쐐기나방(Monema flavescens)과 장수쐐기나방(Latoia consocia) 유충은 다양한 작물에 피해를 주고 있지만 등록된 약제가 없어 관행농가 뿐만 아니라 무농약, 유기농 재배농가에서도 그 피해가 늘고 있다. 본 실험은 국내에서 분리된 기생성 천적인 곤충병원성 선충 Steinernema carpocapsae 포천 strain과 Heterorhabditis sp. 경산 strain의 살충력을 실내 페트리디쉬와 포트 시험으로 검정하였다. 검정 결과 종간에는 S. carpocapsae 포천 strain이 H. sp. 경산 strain 보다 살충력이 높았다. 두 종의 곤충병원성 선충은 처리 2일째부터 쐐기나방 유충이 치사하기 시작하였다. 노랑쐐기나 방보다 장수쐐기나방 살충효과가 더 높았고, 노숙유충 보다는 어린 령기의 유충 살충력이 뛰어났다. 두 종의 곤충병원 성 선충 모두 쐐기나방 유충 한 마리당 20마리 접종했을 때 5일 후 80% 이상의 높은 살충력을 보였다. 곤충사육상자에서 의 포트 검정에서도 두 곤충병원성 선충이 상자 당 3만마리 살포했을 때 5일 후 90% 이상의 높은 살충력을 보여 향후 쐐기나방의 생물적 방제제로 유용하게 사용될 수 있을 것으로 본다.

국내에서 곤충병원성 선충(entomopathogenic nematode)을 이용하여 원예작물 해충의 생물적 방제 연구가 본격적으로 시작된 것은 1995년 이후로 초기에는 대표적인 나방류 해충인 담배거세미나방(Spodoptera litura), 파밤나방(Spodoptera exigua), 배추좀나방(Plutella xylostella), 목화바둑명나방(Palpita indica) 등의 살충효과 및 포장 효과시험이 수행되었다. 2000년 이후에는 배추흰나비(Pieris rapae), 도둑나방(Mamestra brassicae), 흰띠명나방(Hymenia recurvalis), 왕담배나방(Helicoverpa armigera) 등 나방류 해충 뿐만 아니라 벼룩잎벌레(Phyllotreta striolata), 좁은가슴잎벌레(Phaedon brassicae) 등 잎벌레, 작은뿌리파리(Bradysia difformis), 긴수염버섯파리(Lycoriella mali) 등 근권 및 버섯파리에 대한 실내 및 포장시험에 관한 연구가 활발하게 이루어졌고, 꽃노랑총채벌레(Frankliniella occidentalis) 번데기, 복숭아혹진딧물(Myzus persicae) 등 미소해충 에 대한 살충력 시험도 수행되었다. 그리고 곤충병원성 선충의 토양 처리에 의한 뿌리혹선충(root-knot nematode)의 저지효과에 대한 연구도 수행되었다. 또한 곤충병원성 선충의 다른 천적에 대한 영향과 복합 처리에 의한 방제의 상승효과에 관한 연구가 수행되었거나, 진행되고 있다. 가장 최근에는 곤충병원성 선충과 유아등을 활용하여 블루베리의 뿌리를 가해하여 피해가 많은 풍뎅이를 효과적으로 방제하였다. 따라서 현재 다양한 작물 및 해충의 생물적 방제에 이용되고 있는 곤충병원성 선충의 원예작물 해충 방제 사례를 소개하고, 향후 생물농약으로서의 이용 확대방안에 대하여 발표하고자 한다.

곤충병원성 선충은 인체나 환경에 매우 안전하며 표적해충에만 기생하여 치사시키고, 작물생육에는 전혀 피해를 주지 않는 대량생산이 가능한 환경친화적 천적자원으로 현재 우리나라에서는 7종이 분포하고 있다. 곤충병원성 선충은 인공영양배 지원(in vitro)과 곤충자원(in vivo)을 이용하여 대량 증식하고 있는데, 인공영양배지원을 이용할 경우 누대배양에서 병원성이 다소 떨어지는 경향을 보이나 대량증식이 용이하다. 곤충자원을 이용할 경우 병원성은 매우 높으나 기주곤충의 대량 확보가 어려울 뿐만 아니라 기주곤충으로부터 이탈하는 선충을 수확하는 일이 쉽지가 않다. 따라서 본 결과는 곤충자원과 버미큐라이트, 목재 칩을 이용하여 곤충병원성 선충을 보다 간편하게 대량 증식시킬 수 있는 방법에 대해 소개하고자 한다. 곤충병원성 선충의 실용적 생산에 적합한 곤충은 꿀벌부채명나방 유충이었으며, 다음으로는 곤충자원의 대량 확보가 용이한 갈색거저리 유충으로 유충 당 선충 500마리 접종 시 98,333마리가 증식되었다. 동애등에는 자원의 확보는 용이하나 선충의 감염과 증식력이 낮아 곤충병원성 선충의 증식용으로 부적합한 것으로 나타났다. 곤충과 버미큐라이트를 이용한 곤충병원성 선충의 입상형 대량증식에서는 버미큐라이트 소립형에 수분 20% 중량이 가장 좋은 것으로 나타났다. 곤충과 목재 칩을 이용한 곤충병원성 선충의 원스톱 증식에서도 선충의 증식력은 매우 높은 것으로 나타났다.

곤충병원성선충은 천적곤충들처럼 자발적 이동이 가능한 병원미생물로서 특히 방제가 어려움 토양서식 해충에 대한 생물적 방제인자로서 활용성이 높다. 곤충병원성선충을 활용한 해충방제의 개념은 40여 년 전에 태동하여 역사가 오래지는 않지만 짧은 기간 동안60여 개국에서 다양한 연구들을 수행하여 10여 개국에서 상용화하고 있다. 우리나라에서 곤충병원성선충에 관한 연구는 1980년대 후반에 태동하여 1990년대부터 활발한 연구들이 이루어졌으나 연구자들은 매우 제한적인 실정이다. 우리나라에서 곤충병원성선충의 상용화는 2000년대부터 이루어져 시설재배지를 중심으로 시장이 형성되었으나 2010년대에 접어들면서 부진한 실정이다. 세계적인 연구추세도 근래에는 곤충병원성선충에 대한 연구가 과거에 비해 활발하지 못한 편이다. 곤충병원성선충 연구에 대한 전반적인 국내외 현황 논의를 통해 향후의 바람직한 접근방법을 모색해야 할 것이다.

제주지역 농작물에서 채집한 곤충으로부터 분리된 곤충병원성 곰팡이는 녹강균, Nomuraea rileyi, 백강균, Beauveria bassiana, 아셔소니아, Aschersonia aleyrodis, 이사리아, Isaria fumosorosea 4종이었다. 곤충병원성 곰팡이 종류별로 채집된 곤충은 녹강균은 나방류, 백강균은 나방과 무당벌레, 이세리아깍지벌레, 아셔소니아는 귤가루이, 이사리아는 담배가루이에서 분리되었다. 분리한 곤충병원성 곰팡이 중 이사리아균(균농도 1.0×108 cfu/ml)을 이용하여 썩덩나무노린재(n=21)와 파밤나방 유충(n=29)에 대해 실내에서 감염효과를 조사한 결과 평균 감염률이 각각 90.5%(±6.86)와 93.1%(±6.67)이었다. 백강균과 이사리아균의 접종농도를 달리하여 파밤나방 유충을 실내감염효과를 조사한 결과 접종 4일후에 평균 감염률이 농도 1.0×106에서 각각 24.0%와 40.7%, 1.0×107에서 85.7%와 51.9%, 1.0×108에서 96.4%와 65.5%로 접종농도가 높을수록 감염률이 증가하는 경향이었으며, 적정한 해충방제효과를 얻기 위해서는 포자농도가 1.0×107 이상은 되어야 할 것으로 판단되었다. 파프리카에 발생한 담배가루이에 이사리아균과 아셔소니아균을 처리한 결과 이사리아균은 담배가루이 성충과 약충을, 아셔소니아는 약충에만 감염되었다. 아셔소니아균은 가루이 약충만을 감염시키지만, 감염된 충이 잎에 남아있으면서 새로 발생한 가루이에 전염이 가능하여 이 두 균을 동시에 사용하면 방제효과를 더 높일 수 있을 것으로 추정된다.

표고버섯좀나방(Morophagoides moriutii)은 최근 버섯 에 심각한 피해를 주는 해충으로 유충이 골목이나 종균, 자실체를 직접 가해하여 생산량을 감소시키고 상품성을 저하 시킨다. 표고버섯좀나방의 환경 친화적 방제에 이용 할 수 있는 가능성을 알아보기 위하여 국내 토양에서 탐 색된 토착 곤충병원성 선충 Steinernema carpocapsae GSN1 계통의 접종 농도별 병원성, 침입수, 증식수를 표고 버섯좀나방의 령기에 따라 조사하였다. 선충의 표고버섯 좀나방에 대한 병원성은 접종농도가 높을수록 증가하였다. 표고버섯좀나방 2령충, 3령충에서 유충 한 마리당 선충 감염태 유충(3령충) 80마리 접종부터 100%의 높은 병원 성을 나타내었고, 표고버섯좀나방 4령충은 한 마리당 선 충 감염태 유충 40마리 접종부터 100%의 치사율을 나타 내었다. 선충의 표고버섯좀나방 유충 체내로의 침입수는 접종 농도와 령기가 높을수록 선충의 침입수도 증가 하였 다. 선충 감염태 유충 5마리 농도 처리에서는 2령충 1.3마 리, 3령충 1.7마리, 4령충 1.8마리 였으나, 160마리 농도 처리에서 2령충 12.3마리, 3령충 21.1마리, 4령충 22.5마 리로 조사 되었다. 끝으로 표고버섯좀나방 유충 한 마리 당 침입한 선충의 증식수는 같은 령기에서는 선충의 접종 농도가 많아질수록 증식수가 증가하였다. 또한 표고버섯 좀나방의 령기에 따라 선충 증식수의 차이는 많았는데, 선충 감염태 유충 160마리 처리농도에서는 각각 표고버 섯좀나방 2령충이 6,335마리, 3령충이 21,660마리, 4령충 이 88,700마리로 조사되었다. 따라서 토착 곤충병원성 선 충 S. carpocapsae GSN1 계통은 표고버섯좀나방의 생물 적 방제를 위한 방제제로 활용할 가능성이 높음을 알 수 있었다.

표고곡식좀나방은 원목 및 톱밥배지 표고버섯 재배지에서 발생하여 종균과 균사를 직접 가해하거나 배지를 갉아먹어 피해를 유발하고 있다. 발생과 피해는 주로 5월~7월 사이에 나타나며, 6월 중순이후에 발생과 피해가 많다. 표고곡식좀나방의 생물적 방제는 다양한 방법이 있지만, 유충의 체내에 침입하여 폐혈증을 일으켜 죽이는 곤충병원성 선충의 방제 효율성이 높아 본 시험에서는 곤충병원성 선충을 이용하여 실내 생물검정과 표고버섯 재배사에서의 현장실증 시험을 수행하였다. 실내 생물검정 시험에서는 유충 한 마리당 곤충병원성 선충 감염충을 10마리 접종하였을 때 80% 이상의 높은 치사율을 나타내었다. 표고곡식좀나방 유충이 어릴수록 치사율은 높게 나타났다. 천안의 원목 표고버섯 재배지와 부여, 청원, 화성의 톱밥배지 표고버섯 재배지에서 수행된 현장실증 시험에서는 330㎡ 당 곤충병원성 선충 감염충을 2천만 마리 농도로 물과 희석하여 살포하였을 때 처리 2주 후에 85% 이상의 높은 방제효과를 나타내었다. 따라서 곤충병원성 선충은 표고버섯 재배지에 발생하여 피해를 주는 표고곡식좀나방의 생물적 방제제로 우수한 효과가 확인되었다.

곤충병원성선충은 지상부와 지하부 서식 해충에 모두 병원성을 나타내지만 토 양을 서식처로 하고 있는 천적자원이다. 따라서 곤충병원성선충의 탐색은 주로 토 양시료를 채취하여 미끼곤충을 투입하는 방법을 주로 사용하면 때대로 토양 내에 서 치사 된 감염치사충으로부터 분리하기도 한다. 우리나라에서 곤충병원성선충 자원의 탐색은 1990년대 초에 최초로 이루어져 499개의 토양 시료 중 23개 지역 토 양에서 곤충병원성선충을 분리한 바 있고, 이후 2000년과 2010년대 초반에 전국단 위 조사가 수행되어 세계적으로 2과 76종의 곤충병원성선충들 중 우리나라에서는 2과 6종 30여 계통이 채집되고 있다. 이러한 채집 된 곤충병리자원들은 체계적인 관리가 제한적으로 이루어지고 있다. 따라서 국내 토착 생물자원의 탐색과 유용생 물자원의 확보적인 측면에서 곤충병원성선충을 비롯한 곤충병리 생물자원의 국가 단위의 체계적 발굴과 보존에 대한 협업과 시설 확보가 절실한 실정이다.

곤충 병원성 곰팡이 Metharizium anisopilae JEF 003, 004와 Beauveria bassiana JEF 006, 007의 대량생산배지 조건에 따른 열안정성을 평가하였다. 첫 번째로 millet 배지에서 배양된 포자의 열안정성 평가를 위하여 50℃ 조건에 0, 30, 60, 90, 120 min으로 포자 현탁액 상태와 grain상태로 노출한 결과 현탁액 상태에서 포자 의 열안정성이 더 많이 감소하는 것을 확인하였다. 다음으로 각기 다른 고체배지 (조: 1~5.×109 conidia/g, 수수: 1~2×109 conidia/g, 기장: 2~3×109 conidia/g) 조건에 서 생산된 포자의 열안정성 확인을 위하여 배양이 완료된 포자를 현탁액과 grain상 태에서 50℃ 조건에 0, 1, 2, 4, 8 hours동안 노출하여 열안정성을 평가하였다. 실험 결과 현탁액 상태보다 grain상태에서 포자의 열안정성이 더 높은 것을 확인하였으 며, 조 배지 조건에서 포자의 열안정성이 가장 높게 향상된 것을 확인하였다. 마지 막으로 포자의 열안정성의 추가 향상을 위하여 배양이 완료된 고체배지 포자에 cotton seed oil, coconut oil, soybean oil, castor oil, olive oil, mineral oil을 넣고, 5 0℃의 온도에 0, 1, 2, 4, 8 hours으로 열안정성을 평가하였다. 결과적으로 cotton seed oil, soybean oil, castor oil, olive oil을 처리한 포자에서 높은 열안정성을 확인 하였다. 따라서 곤충병원성 곰팡이의 열안정성 실험 결과로 확인 된 조를 이용하여 높은 열안전성을 확보할 수 있을 것으로 판단이 되며, 추가적인 열안정성 확보를 위 하여 식물성 오일을 제제에 이용할 수 있을 것으로 전망된다.

식물 생육의 장애요인으로는 물, 온도 그리고 영양분 등의 환경적 요인들과 식물 을 가해하는 해충과 여러 가지 식물병 등의 생물적 장애요인이 있다. 생물적 장애요 인인 식물병과 해충을 방제하기 위해서 다양한 살균제와 살충제 등의 작물보호제 가 활발히 연구 개발·이용되고 있으나 이러한 작물보호제는 막대한 경제적 비용이 발생하고 특히, 최근에는 이들 작물보호제의 환경 위해성 문제와 더불어 인간에게 안정한 농산물 생산의 중요성이 강조되면서 병·해충의 친환경 방제법이 확대 실시 되고 있다. 그리하여 본 연구에서는 식물병과 해충을 동시방제하기 위한 친환경소 재로써 곤충병원성 곰팡이를 이용하여 그 가능성을 연구하였다. 대표적인 난방제 해충인 점박이응애와 복숭아혹진딧물의 병원성 곰팡이 29개를 이용하여 식물병 원성 세균 Ralstonia solanacearum과 곰팡이 Botrytis cinerea에 대한 항균활성을 고체배지에서 조사한 결과, 전체 실험 균주 중 약 83%(24개)와 69%(20개)에 해당 하는 균주가 각각 R. solanacearum과 B. cinerea의 생장을 서로 다른 능력으로 억제 하는 것을 관찰 할 수 있었다. 또한, 고체배지에서 항균활성이 확인된 곤충병원성 곰팡이 균주의 배양액은 그 자체만으로도 각각의 식물병원균에 대해 항균활성이 있는 것을 확인하였다. 본 연구에서 항균활성이 확인된 곤충병원성 곰팡이 균주들 은 식물의 해충과 식물병을 동시에 방제하기 위한 연구의 재료로 유용하게 쓰일 수 있을 것으로 기대된다.

제주지역 감귤에 발생하는 가루이는 귤가루이 Dialeurodes citri가 주종을 이루 고 있으며 그 외 Aleurotuberculatus aucubae가 일부 발생되고 있다. 귤가루이는 흡 즙에 의한 피해보다 분비물에 의한 그을음병 발생으로 나무의 광합성 저해, 상품성 저하 등의 피해가 가장 크다. 귤가루이 성충의 시기별 발생특성을 황색끈끈이트랩 을 이용하여 2011년 4월부터 2013년 10월까지 조사하였다. 귤가루이 성충은 연간 2회 발생되었으며, 제 1회는 5월 상순부터 7월 상순, 제 2회는 7월 하순부터 10월 중 하순까지 발생하였다. 모든 발생 시기에 2회의 발생성기가 나타났으며, 두 발생성 기 간에 약 15일정도의 시간차이가 있었는데 이는 월동 약충의 발육단계에 기인하 는 것으로 판단된다. 귤가루이 병원성곰팡이로 널리 알려진 아셔소니아 Aschersonia aleyrodis가 제주지역에서 자연 발생되고 있는 것은 2009년 처음 확인 되었으며, 이 미생물을 이용하여 귤가루이를 성공적으로 방제할 수 있었다. 아셔소 니아를 이용한 방제는 성충 발생시기와 관련하여 연 2회 실시하는 것이 효율적이 었으며, 그 처리 시기는 6월 하순～7월 상순과 8월 하순～9월 상순이었다. 아셔소 니아의 귤가루이 감염은 살포시기의 기상환경에 따라 큰 차이를 보였으며, 특히 상 대습도와 관련이 깊었다. 제 1세대 약충에 감염이 되었을 때 이는 제 2세대 약충에 도 일부 자연감염을 시키고 있었으며, 제 2세대 약충 발생 시기에 살포해주는 것이 방제효과를 높일 수 있었다. 아셔소니아에 감염된 귤가루이가 분포하고 있는 나무 에서는 다음 해에도 자연감염이 이루어지면서 귤가루이에 의한 피해는 더 이상 발 생하지 않았다.

국화 재배지에서 파밤나방의 발생과 피해를 조사한 결과 파밤나방은 5월 하순부터 발생하기 시작하여 9월 중순에 주 당 유충수가 5.9마리로 가장 높았다. 파밤나방 유충에 의한 국화의 잎과 꽃의 피해율은 각각 9월 중순에 14.6%, 11.3%로 가장 높았다. 포트 실험에서 파밤나방의 유충 령기별에 따른 S. carpocapsae GSN1 strain과 대조약제인 스피네토람 입상수화제의 처리 효과를 조사한 결과 파밤나방의 령기가 어릴수록 살충력은 높았으며, 령기가 노숙화 될수록 살충력은 낮아지는 경향을 나타내었다. 국화가 재배되고 있던 시설 하우스에서 S. carpocapsae GSN1 strain을 660m2당 20,000,000마리를 7일 간격으로 3회 살포하거나, 40,000,000마리 농도로 2회와 3회 살포할 경우 처리 후 7일째부터 85.4% 이상의 높은 방제효과를 나타내었다. 또한 S. carpocapsae GSN1 strain은 처리 후 28일째까지 방제효과가 지속되었으며 660m2 당 20,000,000마리 농도로 2회와 3회 살포할 경우 90.9% 이상의 높은 방제효과를 나타내었다. S. carpocapsae GSN1 strain은 우수한 방제효과와 함께 파밤나방에 의한 국화의 피해도 줄였는데 무처리(9.0∼16.0%)와 비교하여 S. carpocapsae GSN1 strain을 처리한 국화의 잎과 꽃 피해율은 5.0∼15%가 감소하였다.

곤충병원성선충은 자외선과 건조에 약한 단점이 있으나 자력으로 기주를 탐색할 수 있는 이동력을 가지고 있고, 단시간에 기주를 치사시킬 수 있는 속효성, 화학적 방제가 곤란한 토양 서식 해충 방제에 활용성이 높은 장점들을 가지고 있어 지속적으로 이용되고 있는 생물적 방제인자의 하나이다. 전 세계 10개국 이상에서 생산되고 있는데 생산방법이나 규모 등은 국가별, 생산기업별로 다양하다. 우리나라에서도 2000년대 초반부터 생산되기 시작하여 농가에 보급되고 있는데 기존의 화학 농약에 비하여 현장적용 시 고려 할 부분이 많음에도 불구하고, 농가에서는 간과하는 부분들이 많아 충분한 효과를 얻지 못하고 있어 사용방법과 관련 된 실용성 증대 연구가 필요한 실정이다. 곤충병원성선충과 같은 생물적 방제제들은 화학 농약에 비하여 보존기간과 조건에 제한이 많기 때문에 일시에 많은 양을 생산 할 경우 소비가 적을 때에는 수익성을 담보하기가 어려운 점이 많다. 곤충병원성선충은 꿀벌부채명나방과 같은 기주를 이용한 in vivo배양과 대규모 배양기를 이용한 계대배양으로 생산 할 수 있는데 경작면적이 적고, 텃밭과 같은 소규모 경작을 하는 친환경 농업에 대한 관심이 높은 소비자의 경우 in vivo배양을 통한 선충 공급이 효과적인 대안이 될 수 있다. 본 발표에서는 우리나라에서 선발 된 곤충병원성선충들 중 적용 범위가 가장 넓은 Steinernema carpocapsae GSN1 계통의 소비자 자가 생산 방법과 이들의 농업 현장 적응력을 높이기 위한 처리방법별(점적관수, 스프링클러 살포, 고압분사 살포, 관주처리) 효과검토와 경종적 방법을 겸비한 방제 효과에 대해 설명하고자 한다.

자연 감염된 담배가루이로부터 곤충병원성진균을 분리 동정하고, 이 균주에 대하여 배양특성, 자연발병 요인, 그리고 주요 온실해충인 담배가루이, 점박이응애, 대만총채벌레에 대한 살충력을 검정하였다. 분리 균주의 형태적 특성은 직립한 분생자병에 윤생으로 호리병 형태의 4-6개phialide를 지녔고, 분생포자의 크기는 3.0-3.4 ㎛ 이었다. 분리 균주의 rDNA의 ITS영역 염기서열 분석에서 Isaria fumosorosea (AF461747)와 는 99%의 높은 염기서열 유사도를 보였다. Potato dextrose agar, Sabouraud maltose agar+yeast extract 그리고 Sabouraud dextrose agar+yeast extract 배지에서 IFs 균주는 24℃의 SDAY 배양에서 균사 성장이 가장 양호하였으며, 15℃보다는 35℃의 고온에서 균사 성장이 좋았다. I. fumosorosea IFs-08, -09 균주는 담배가루이에 대하여 각각 96.7, 93.9%의 높은 살충율을 보였으며, 점박이응애(92.0, 84.9%) 그리고대만총채벌레(84.4, 81.5%)에서도 80-90%정도의 살충율을 보인 반면 KACC로부터 분양받은 Isaria tenuipes, Isaria farinosa, Isaria fumosorosea 균주들은 10-20% 내외의 낮은 살충율을 나타내었다.

곤충병원성곰팡이를 이용한 해충방제는 환경 친화적인 방제수단으로 농생태계 에 지속적으로 해충밀도 억제효과를 발휘할 수 있으며, 외국에서는 범국가적 차원 에서 많은 연구가 수행 중에 있다. 국내 친환경 유기농자재 목록공시에 등재되어 있는 244 종의 작물충해관리용 자재 중 미생물로 등록되어 있는 자재는 51종으로 약 21%, 식물성 추출물이 원료 로 등록되어 있는 자재는 141종으로 약 57 % 이상을 차지하고 있다. 본 연구에서는 미생물과 식물추출물이 가지는 각각의 효과를 상호 보완하여 곤 충병원성곰팡이와 식물추출물 합제의 제형화 연구와 더불어 혼합농도 구배에 따 른 살충 효과를 검정한 결과, 산업화 적용 시 경제성을 검토하였을 경우 곤충병원성 곰팡이 1x107 cfu/ml , 고삼추출물 1,000 ppm의 혼합농도에서 각각의 단독 처리구 보다 높은 살충률을 보였으며 경시변화에 따른 약효 저하현상 없이 지속됨을 알 수 있었다. 곤충병원성곰팡이와 식물추출물 합제의 제형화는 장기간 미생물 밀도 안정성 이 낮은 것으로 판단되어, 이를 보완하기 위해 식물추출물에 곤충병원성 곰팡이가 생산하는 2차 대사산물을 합제하는 제형화 연구를 진행 중에 있다.